Наноматериалы от «А» до «Я» – пептидные нанотрубки и бактериофаги
ADPN-нанотрубки (содержат ароматические аминокислоты дипептидов) входят в группу наноматериалов, спроектированных по образцу биомолекул. Они используются при создании металлических проводников. Внешне напоминают полые цилиндры, внутренний диаметр которых исчисляется десятками нанометров. После вхождения в просвет нанотрубки ионов металлов получаются нанокабели с проводящим «сердечником», а не покрытием. Обработка протеолитическими ферментами удаляет пептидное покрытие. В результате остается серебряный проводник диаметром всего лишь 20 нм. Примечательно то, что таких результатов нельзя достичь посредством традиционной литографии. За счет выдающейся жесткости нанотрубок удается получать очень длинные проводники.
Пептидные нанотрубки можно покрывать металлом и снаружи. Путем комбинации образования внутреннего проводящего стержня и наружного металлического покрытия сможно получать из пептидных нанотрубок коаксиальные нанопроводники, которые на перспективу интегрируются в молекулярную электронику.
К строительным блокам, представляющих интерес для нанотехнологии, также относятся бактериофаги (речь идет о вирусах, поражающих бактерии).
А. Белчер – это первый человек, которому впервые удалось применить модифицированные фаговые частицы в нанотехнологии. Одно из главных преимуществ фагов связано с их способностью нести на поверхности большое количество нужных белковых молекул. Ученым в свое время был предложен метод получения магнитных, полупроводящих и проводящих нанокабелей из коротких пептидов. Как оказалось, им характерна высокая аффинность к неорганическим материалам. Короткие пептиды с аффинностью к различным пептидам и полупроводникам презентировались на поверхности оболочки фага, частицы которого использовались для сборки более крупных наноконструкций. Кроме всего прочего, были описаны особенности процесса сборки электродов, используемых в ионно-литиевых батареях.
